Internationaal team onderzoekt hoe selenium kan helpen in de strijd tegen eierstokkanker

Internationaal team onderzoekt hoe selenium kan helpen in de strijd tegen eierstokkanker

SeNP-accumulatie in SKOV-3- en OVCAR-3-sferoïden. SeNP’s dringen door en hopen zich op in SKOV-3 en OVCAR-3 sferoïden. SKOV-3 (a) en OVCAR-3 (b) celsferoïden werden behandeld met BSA-SeNP’s bij IC20-concentraties gedurende 24 uur en afgebeeld door TEM. Schaalbalken worden weergegeven op de afbeeldingen (tussen 0,5 en 5 μm). SeNP-accumulatie werd waargenomen in blaasjes en mitochondriën. SKOV-3 laat een beperkte accumulatie van SeNP’s zien. Alle afbeeldingen zijn representatief voor minimaal 3 biologische herhalingen. SKOV-3- en OVCAR-3-celsferoïden werden 24 uur behandeld met seleniet of SeNP’s en profilering van autofagiemarkers (c). Controle en met seleniet behandeld SKOV-3 vertoonden vergelijkbare niveaus van ATG5 (respectievelijk 0,53 en 0,59), terwijl met SeNP-BSA behandelde cellen een significante toename (0,79, p = 0,05) van ATG5-niveaus vertoonden. Met SeNP-chitosan behandelde SKOV-3-cellen vertoonden een niet-significant verhoogd niveau van ATG5 (0,68). Seleniet, maar niet SeNP’s, had significant verhoogde LC3B-niveaus in SKOV-3-cellen. OVCAR-3-cellen vertoonden een toename van ATG5-expressie in de verschillende omstandigheden (seleniet 0,65, SeNP-BSA 0,56, SeNP-chitosan 0,87) vergeleken met de controle (0,46) die alleen significant was voor SeNP-chitosan (p < 0,05). Gegevens vertegenwoordigen het gemiddelde ± SD van drie biologische replica's *p < 0,05 significant vs. respectievelijke controle (onbehandeld) voor elke behandeling. Om de penetratie van nanodeeltjes te bepalen, werden SKOV-3-cellen behandeld met FITC-gelabeld-SeNP-BSA gedurende 24 uur (d). Confocale microscoop (Ex 495 nm / Em 521 nm) beeldvorming toont 50 μm z-stapels van een sferoïde met een diameter van 300 μm (kale schaal 100 μm). Lokale fluorescentie werd waargenomen in de sferoïde die de penetratie van nanodeeltjes aantoonde. Credit: Redox-biologie (2023). DOI: 10.1016/j.redox.2023.102641

Selenium is een microvoedingsstof die een essentiële rol speelt in de gezondheid van de mens, maar in hoge concentraties giftig is. Nieuw biomedisch onderzoek heeft echter aangetoond dat selenium daadwerkelijk kankerbestrijdende eigenschappen heeft bij gebruik in hoge doses.

Om problemen met de inherente toxiciteit ervan te overwinnen, testte een internationaal onderzoeksteam, geleid door professor Steve Conlan van de universiteit van Swansea en professor Laurent Charlet van de Université Grenoble Alpes, of seleniumnanodeeltjes konden worden ontwikkeld als een mogelijke kankerbehandeling. Hun bevindingen zijn zojuist gepubliceerd in het tijdschrift Redox-biologie.

De onderzoekers toonden aan dat de selenium-nanodeeltjes zeer effectief waren in het doden van eierstokkankercelmodellen die in 3D werden gekweekt om de oorspronkelijke tumoromgeving na te bootsen.

Ze ontdekten vervolgens een nieuw biologisch mechanisme dat ten grondslag ligt aan de manier waarop selenium waarschijnlijk dit kankerbestrijdende effect veroorzaakt. Ze ontdekten dat selenium veranderingen veroorzaakt in de activiteit van enzymen die histon-methylatransferasen worden genoemd. Deze enzymen reguleren epigenetische processen – hoe omgevingsfactoren de manier kunnen veranderen waarop genen werken. In tegenstelling tot genetische mutaties veranderen epigenetische veranderingen de DNA-volgorde niet en zijn ze omkeerbaar, maar ze veranderen wel hoe uw lichaam een ​​DNA-sequentie leest.

Dit onderzoek werd uitgevoerd door Dr. Benoit Toubans, als onderdeel van zijn gezamenlijke Ph.D. project ondersteund door het strategisch partnerschap Swansea-Grenoble, en Dr. Noor Al Kafri, een CARA-fellow in het laboratorium van professor Conlan, samen met medewerkers van de synchrotron-faciliteit in Grenoble en de universiteit van Stuttgart.

Professor Conlan, hoofd van de groep Reproductieve Biologie en Gynaecologische Oncologie aan de Swansea University Medical School, beschreef het project als een enorme wetenschappelijke onderzoeksinspanning. “Dit is een van die vrij zeldzame momenten waarop je je realiseert dat het team een ​​nieuwe biologische ontdekking heeft gedaan. Noor en Benoit zijn ongelooflijk getalenteerde wetenschappers, en alleen door hun vaardigheid en toewijding konden we deze vooruitgang boeken. De samenwerking tussen Swansea en Grenoble toont aan duidelijk hoe internationale en interdisciplinaire samenwerkingsverbanden voorop lopen in wetenschappelijke ontdekkingen.”

Het team hoopt dat deze ontdekking nieuwe inzichten zal opleveren in de werking van selenium-nanodeeltjes en zegt dat het nu belangrijk is om zowel de klassieke antioxidant als de nieuwe histon-methylatie-effecten van selenium en de ontwikkeling ervan als kankertherapie in overweging te nemen.

Meer informatie:
Benoit Toubhans et al, Selenium-nanodeeltjes moduleren histon-methylering via lysine-methyltransferase-activiteit en S-adenosylhomocysteïne-uitputting, Redox-biologie (2023). DOI: 10.1016/j.redox.2023.102641

Aangeboden door de Universiteit van Swansea

Nieuwste artikelen

spot_img

Related Stories

Leave A Reply

Vul alstublieft uw commentaar in!
Vul hier uw naam in